《黎曼猜想》:一旦,這個數學問題被攻破,網際網路明天將天翻地覆

《黎曼猜想》:一旦,這個數學問題被攻破,互聯網明天將天翻地覆

《黎曼猜想》:一旦,這個數學問題被攻破,互聯網明天將天翻地覆

一本書中出現這麼多的公式,而且還是“高端”的公式,那麼這本書的對象只能是至少學習過幾門數學系課程的人了。如此高層次的科普在中國應該是不多見的,更別提是原創科普了。所以我首先得為作者盧昌海博士和清華大學出版社的行為鼓掌。一本專業人士不怎麼在乎的科普書造就了一段傳奇,終結了長達三個半世紀驚心動魄的旅程。

雖然不是每個數學家、每個關心數學的學生都對黎曼假設有興趣,但我相信,當黎曼假設被證明的時候,數學家、每個關心數學的學生的興奮程度絕不亞於費馬大定理被證明時人們的興奮度。而且我相信,如果在某個會議上第一次公開證明,那麼聽眾中肯定會有人休克的。為什麼呢?因為這些人都知道黎曼假設是什麼,是價值一百萬美元的千禧問題。這些外在的東西足以讓人激動了。

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從數學上看,費馬大定理是個“死”問題,雖然解決它的過程促生了了不起的數學;而黎曼假設呢,為了解決它已經產生了許多有價值的理論,而且這問題自身就是個金礦。一旦解決了它,那麼許許多多的定理就會自然的蹦出來。黎曼猜想是德國數學家黎曼提出的一個關於黎曼ζ函數ζ(s)的零點分佈的猜想。這位在四十歲即英年早逝的數學家一生髮表的著作並不多。但其不多的文章、講演等卻異常深刻、富有想象力和開創性,因此他後人譽為歷史上最具想象力的數學家之一。

ζ(s)= 1 + 1 / 2S+ 1 / 3S+ 1 / 4S+…被稱為黎曼Zeta函數。黎曼猜想認為所有素數都可以表示為一個函數。ζ(s)= 0位於一條垂直直線上。黎曼猜想自1859年“誕生”以來,已過了150多個春秋,在這期間,它就像一座巍峨的山峰,吸引了無數數學家前去攀登,卻誰也沒能登頂。

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那麼,黎曼猜想被稱為最重要的數學猜想,究竟是什麼原因呢?首要的原因,是它跟其它數學命題之間有著千絲萬縷的聯繫。據統計,在今天的數學文獻中已經有一千條以上的數學命題是以黎曼猜想 的成立為前提的。這表明黎曼猜想一旦被證明,對數學的影響將是十分巨大的,所有那一千多條數學命題就全都可以榮升為定理;反之,如果黎曼猜想被推翻,則那一千多條數學命題中也幾乎無可避免地會有一部分成為陪葬。一個數學猜想與為數如此眾多的數學命題有著密切關聯,這在數學中可以說是絕無僅有的。

證明黎曼猜想對其他學科具有重要的實用意義,如計算機和網絡、物理學,甚至生物神經網絡和人工智能。現在,最現實的意義是,如果黎曼猜想被證明,互聯網和金融世界的安全,要麼遭到毀滅,要麼升級和找到更為安全的密鑰。

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那麼,黎曼猜想得到證實,基於大素數分解的非對稱加密算法是否會走到盡頭呢,公鑰加密是否還能保密,從而影響金融、網絡和國家安全呢?不幸的是,還是兩種相對的觀點,一種認為公鑰加密不會受到影響,即便受到影響,也會從黎曼猜想的證明找到新的安全保密方法;另一種則認為公鑰加密將會被淘汰,信息時代也將步入洩密的不安全時代。


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